Le GaN booste la densité de puissance des convertisseurs abaisseurs de tension d’EPC
Grâce au nitrure de gallium, les derniers convertisseurs abaisseurs de tension 48 V / 12 V du Californien EPC délivrent 1 kW dans un format 1/8 de brique.
L‘Américain EPC (Efficient Power Conversion) a dévoilé, sous la forme d’une carte de démonstration, un convertisseur abaisseur de tension 48 V / 12 V capable de délivrer dans un format huitième de brique (58,4 x 22,9 mm) une puissance équivalente à celle d’un modèle quart de brique, soit 1 kW. Ce faisant, la densité de puissance est ici portée à 1226 W/pouce3 – ou environ 75 W/cm3 – soit l’une des plus élevées du marché. Sans dissipateur de chaleur, l’épaisseur du convertisseur ne dépasse pas 10 mm.
Pour parvenir à ce niveau de densité de puissance, la carte EPC9149 du Californien exploite sa technologie eGaN de transistors FET à base de nitrure de gallium en lieu et place des solutions conventionnelles en silicium. Avec une taille trois fois inférieure à celle des Mosfet avec une résistance à l’état passant équivalente, les transistors FET eGaN d’EPC sont capables de commuter à fréquence élevée (1MHz) et permettent au convertisseur en question de délivrer une puissance de sortie de 1 kW. La carte regroupe 4 transistors eGaN 100 V de la série EPC2218 côté primaire et 8 transistors eGaN 40 V de la série EPC2024 côté secondaire, le tout associé au contrôleur dsPIC33CKMP102T-I/M6 de Microchip en boîtier 4×4 mm.
A partir d’une tension d’entrée comprise entre 36 V et 60 V, l’EPC9149 délivre jusqu’à 83,3 A de courant de charge. Le rendement maximal de conversion 48 V à 12 V atteint 98 % alors que le rendement à pleine charge (1 kW) est de 97 %. Avec un flux d’air adapté, la température maximale en fonctionnement permanent à pleine charge est de 88°C. La température de jonction maximale est donnée pour 95°C. La carte de conversion d’EPC est disponible au prix de 381,6 dollars chez Digi-Key.